ექვსი შეჯამება PCB წარმოების დიზაინი

1. განლაგება

პირველი, გაითვალისწინეთ PCB- ის ზომა. როდესაც PCB მიკროსქემის ზომა ძალიან დიდია, ნაბეჭდი ხაზი გრძელია, წინაღობა იზრდება, ხმაურის საწინააღმდეგო უნარი მცირდება და ღირებულება იზრდება; თუ ის ძალიან მცირეა, სითბოს გაფრქვევა ცუდია და მიმდებარე ხაზები ადვილად ირღვევა. PCB- ის ზომის განსაზღვრის შემდეგ, განსაზღვრეთ სპეციალური კომპონენტების პოზიცია. დაბოლოს, სქემის ყველა კომპონენტი განლაგებულია მიკროსქემის ფუნქციური ერთეულების მიხედვით.

სპეციალური ელემენტების პოზიციის განსაზღვრისას უნდა დაიცვან შემდეგი პრინციპები:

(1) მაქსიმალურად შეამცირეთ გაყვანილობა მაღალი სიხშირის კომპონენტებს შორის და შეეცადეთ შეამციროთ მათი განაწილების პარამეტრები და ელექტრომაგნიტური ჩარევა. ჩარევისადმი მგრძნობიარე კომპონენტები არ უნდა იყოს ძალიან ახლოს ერთმანეთთან, ხოლო შემავალი და გამომავალი კომპონენტები უნდა იყოს რაც შეიძლება შორს.

(2) შეიძლება არსებობდეს მაღალი პოტენციური სხვაობა ზოგიერთ კომპონენტს ან მავთულს შორის, ამიტომ მათ შორის მანძილი უნდა გაიზარდოს, რათა თავიდან იქნას აცილებული გამონადენი გამოწვეული შემთხვევითი მოკლე ჩართვა. მაღალი ძაბვის მქონე კომპონენტები უნდა იყოს განლაგებული ისეთ ადგილებში, სადაც შეხება ადვილი არ არის ექსპლუატაციის დროს.

(3) ნაბეჭდი ფირფიტის პოზიციონირების ხვრელით დაკავებული პოზიცია და ფიქსირებული საყრდენი დაცულია.

მიკროსქემის ფუნქციური ერთეულის მიხედვით, სქემის ყველა კომპონენტის განლაგება უნდა შეესაბამებოდეს შემდეგ პრინციპებს:

(1) მოაწყეთ თითოეული ფუნქციური წრიული ერთეულის პოზიცია წრედის ნაკადის მიხედვით, გახადეთ განლაგება სიგნალის ნაკადისათვის მოსახერხებელი და შეინახეთ სიგნალი იმავე მიმართულებით შეძლებისდაგვარად.

(2) მიიღეთ თითოეული ფუნქციური წრის ძირითადი კომპონენტები, როგორც ცენტრი და განლაგება მის გარშემო. კომპონენტები თანაბრად, მოწესრიგებულად და კომპაქტურად უნდა იყოს განლაგებული PCB- ზე. გამტარები და კავშირები კომპონენტებს შორის უნდა შემცირდეს და შეძლებისდაგვარად შემცირდეს.

(3) მაღალი სიხშირით მომუშავე სქემისათვის გათვალისწინებული უნდა იყოს კომპონენტებს შორის განაწილების პარამეტრები. ზოგადი სქემებისთვის კომპონენტები უნდა იყოს განლაგებული შეძლებისდაგვარად პარალელურად. ამ გზით, ეს არ არის მხოლოდ ლამაზი, არამედ ადვილი ასაწყობი და შედუღებული და ადვილია მასობრივი წარმოება.

(4) მიკროსქემის დაფის პირას განლაგებული კომპონენტები ზოგადად არანაკლებ 2 მმ დაშორებულია მიკროსქემის კიდედან. მიკროსქემის დაფის საუკეთესო ფორმაა მართკუთხედი. ასპექტის თანაფარდობაა 3: 2 -დან 4: 3 -მდე. როდესაც მიკროსქემის ზედაპირის ზომა აღემატება 200×150 მმ -ს, მხედველობაში მიიღება მიკროსქემის მექანიკური სიძლიერე.

2. გაყვანილობა

გაყვანილობის პრინციპები შემდეგია:

(1) გამტარები, რომლებიც გამოიყენება შესასვლელ და გამომავალ ტერმინალებში, მაქსიმალურად უნდა ერიდონ მიმდებარე პარალელს. უმჯობესია დაამატოთ მიწის მავთული ხაზებს შორის, რათა თავიდან აიცილოთ უკუკავშირი.

(2) დაბეჭდილი გამტარის მინიმალური სიგანე ძირითადად განისაზღვრება გამტარუნარიანობასა და საიზოლაციო ბაზის ფირფიტას შორის გადაბმის სიძლიერით და მათში მიმდინარე დენით.

(3) დაბეჭდილი მავთულის მოსახვევი ზოგადად წრიული რკალისაა და სწორი კუთხე ან ჩართული კუთხე გავლენას მოახდენს მაღალი სიხშირის წრედის ელექტრულ შესრულებაზე. გარდა ამისა, შეეცადეთ თავიდან აიცილოთ დიდი ფართობის სპილენძის კილიტა, წინააღმდეგ შემთხვევაში, სპილენძის კილიტის გაფართოება და დაცემა ადვილია დიდი ხნის განმავლობაში გაცხელებისას. როდესაც საჭიროა სპილენძის კილიტის დიდი ფართობის გამოყენება, უმჯობესია გამოიყენოთ ბადის ფორმა, რაც ხელს უწყობს სპილენძის კილიტასა და სუბსტრატს შორის წებოვანი გათბობის შედეგად წარმოქმნილი არასტაბილური აირის აღმოფხვრას.

3. ბალიში

ბალიშის ცენტრის ხვრელი (ხაზოვანი მოწყობილობა) ოდნავ აღემატება მოწყობილობის ტყვიის დიამეტრს. თუ ბალიში ძალიან დიდია, ადვილია ყალბი შედუღების ფორმირება. ბალიშის გარე დიამეტრი D არის არანაკლებ (D + 1.2) მმ, სადაც D არის ტყვიის ხვრელის დიამეტრი. მაღალი სიმკვრივის ციფრული სქემებისთვის, ბალიშის მინიმალური დიამეტრი შეიძლება იყოს (D + 1.0) მმ.

PCB და მიკროსქემის საწინააღმდეგო ჩარევის ზომები:

დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფის საწინააღმდეგო ჩარევის დიზაინი მჭიდროდაა დაკავშირებული კონკრეტულ წრესთან. აქ აღწერილია PCB– ის ჩარევის საწინააღმდეგო დიზაინის მხოლოდ რამდენიმე საერთო ზომა.

1. დენის კაბელის დიზაინი

დაბეჭდილი მიკროსქემის დენის მიხედვით, შეეცადეთ გაზარდოთ ელექტროგადამცემი ხაზის სიგანე და შეამციროთ მარყუჟის წინააღმდეგობა. ამავდროულად, ელექტროგადამცემი ხაზისა და მიწის მავთულის მიმართულება შეესაბამება მონაცემთა გადაცემის მიმართულებას, რაც ხელს უწყობს ხმაურის საწინააღმდეგო უნარის გაზრდას.

2. ლოტის დიზაინი

მიწის მავთულის დიზაინის პრინციპებია:

(1) ციფრული და ანალოგი გამოყოფილია. თუ მიკროსქემზე არის როგორც ლოგიკური სქემები, ასევე წრფივი სქემები, ისინი უნდა განცალკევდეს შეძლებისდაგვარად. დაბალი სიხშირის მიკროსქემის დასაბუთებისათვის შეძლებისდაგვარად უნდა იქნას მიღებული ერთი წერტილის პარალელური დამიწება. თუ ძნელია რეალური გაყვანილობის დაკავშირება, ის შეიძლება ნაწილობრივ იყოს დაკავშირებული სერიაში, შემდეგ კი პარალელურად. მრავალფუნქციური სერიის დამიწება უნდა იქნას მიღებული მაღალი სიხშირის მიკროსქემისათვის, დამიწების მავთული უნდა იყოს მოკლე და გაქირავებული, ხოლო ქსელის მსგავსი ფართოფოთლოვანი კილიტა უნდა იქნას გამოყენებული მაღალი სიხშირის კომპონენტების გარშემო შეძლებისდაგვარად.

(2) დამიწების მავთული უნდა იყოს რაც შეიძლება სქელი. თუ დამიწების მავთული დამზადებულია შეკერილი მავთულისგან, დამიწების პოტენციალი იცვლება დენის შეცვლით, ისე რომ ხმაურის საწინააღმდეგო მოქმედება მცირდება. აქედან გამომდინარე, დასაბუთებული მავთული უნდა იყოს გასქელებული ისე, რომ მას შეუძლია სამჯერ გაიაროს დასაშვებ დენზე დაბეჭდილი დაფაზე. თუ შესაძლებელია, დამიწების მავთული უნდა იყოს 2 ~ 3 მმ -ზე მეტი.

(3) დამიწების მავთული ქმნის დახურულ მარყუჟს. მხოლოდ ციფრული სქემებისგან შემდგარი დაბეჭდილი დაფებისთვის, დამიწების სქემა განლაგებულია კასეტურ მარყუჟში, რომელსაც შეუძლია გააუმჯობესოს ხმაურის საწინააღმდეგო უნარი.

4. კონდენსატორის კონფიგურაციის გათიშვა

PCB- ის დიზაინის ერთ -ერთი ჩვეულებრივი მეთოდია PCB- ის თითოეულ ძირითად ნაწილზე შესაბამისი კონდენსატორების კონფიგურაცია. კონდენსატორის დაშლის ზოგადი კონფიგურაციის პრინციპია:

(1) დენის შეყვანის ტერმინალი უკავშირდება 10 ~ 100uF ელექტროლიტურ კონდენსატორს. თუ ეს შესაძლებელია, უმჯობესია დააკავშიროთ 100uF– ზე მეტი.

(2) პრინციპში, თითოეული ინტეგრირებული მიკროსქემის ჩიპი აღჭურვილი უნდა იყოს 0.01uF ~ 0.1uF კერამიკული ჩიპის კონდენსატორით. დაბეჭდილ დაფაზე არასაკმარისი ხარვეზის შემთხვევაში, 1 ~ 10PF კონდენსატორი შეიძლება მოეწყოს ყოველ 4 ~ 8 ჩიპს.

(3) სუსტი ხმაურის წინააღმდეგობის და გამორთვის დროს დიდი სიმძლავრის ცვლილების მქონე მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა RAM და ROM შესანახი მოწყობილობები, კონდენსატორების გათიშვა უშუალოდ უნდა იყოს დაკავშირებული ჩიპის ელექტროგადამცემი ხაზსა და მიწის მავთულს შორის.

5. ხვრელის დიზაინის მეშვეობით

მაღალსიჩქარიანი PCB დიზაინში, ერთი შეხედვით მარტივი ვიზუალი ხშირად დიდ უარყოფით გავლენას ახდენს სქემის დიზაინზე. ვიას პარაზიტული ეფექტებით გამოწვეული უარყოფითი ეფექტების შესამცირებლად, ჩვენ შეგვიძლია მაქსიმალურად შევეცადოთ დიზაინში

(1) ღირებულებისა და სიგნალის ხარისხის გათვალისწინებით, შერჩეულია გონივრული გავლით ზომა. მაგალითად, 6-10 ფენის მეხსიერების მოდულის PCB დიზაინისთვის უმჯობესია აირჩიოთ 10 / 20MIL (საბურღი / ბალიში) ვიზები. მაღალი სიმკვრივის მცირე ზომის დაფებისთვის, ასევე შეგიძლიათ სცადოთ გამოიყენოთ 8/18 მლ ვია. ახლანდელ ტექნიკურ პირობებში ძნელია ხვრელების მცირე ზომის გამოყენება (როდესაც ხვრელის სიღრმე აღემატება ბურღვის დიამეტრს 6 -ჯერ, შეუძლებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ ხვრელის კედელი ერთგვაროვნად იყოს მოოქროვილი სპილენძით); სიმძლავრის ან გრუნტის ვიზებისთვის, უფრო დიდი ზომა შეიძლება ჩაითვალოს წინაღობის შესამცირებლად

(2) PCB დაფაზე სიგნალის მარშრუტირება არ უნდა შეიცვალოს ფენები შეძლებისდაგვარად, ანუ არასაჭირო ვიზები არ უნდა იქნას გამოყენებული შეძლებისდაგვარად

(3) დენის წყაროს ქინძისთავები და მიწა უნდა იყოს პერფორირებული იქვე. რაც უფრო მოკლეა ლიდერობა გავლას და პინს შორის, მით უკეთესი

(4) მოათავსეთ რამდენიმე დასაბუთებული ვიზა სიგნალის ფენის ცვლილების ვიზებთან ახლოს, რათა უზრუნველყოთ სიგნალის უახლოესი წრე. თქვენ ასევე შეგიძლიათ განათავსოთ დიდი რაოდენობის ზედმეტი დამიწების ვიზა PCB– ზე

6. ხმაურის და ელექტრომაგნიტური ჩარევის შემცირების გარკვეული გამოცდილება

(1) თუ შეგიძლიათ გამოიყენოთ დაბალი სიჩქარის ჩიპები, თქვენ არ გჭირდებათ მაღალსიჩქარიანი. მაღალსიჩქარიანი ჩიპები გამოიყენება საკვანძო ადგილებში

(2) რეზისტორების სერია შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკონტროლო წრედის ზედა და ქვედა კიდეების ნახტომის სიჩქარის შესამცირებლად.

(3) შეეცადეთ უზრუნველყოთ რელეს დაქვეითების რაიმე ფორმა და ა.შ.

(4) გამოიყენეთ ყველაზე დაბალი სიხშირის საათი, რომელიც აკმაყოფილებს სისტემის მოთხოვნებს.

(5) საათი მაქსიმალურად ახლოს უნდა იყოს მოწყობილობასთან საათის გამოყენებით. კვარცის ბროლის ოსცილატორის გარსი დასაბუთებული უნდა იყოს. საათის არე უნდა იყოს გარშემორტყმული მიწის მავთულით. საათის ხაზი უნდა იყოს რაც შეიძლება მოკლე. არ უნდა იყოს გაყვანილობა კვარცის ბროლის ქვეშ და ხმაურის მგრძნობიარე მოწყობილობის ქვეშ. საათის, ავტობუსის და ჩიპის შერჩევის სიგნალები უნდა იყოს შორს I / O ხაზისა და კონექტორისგან. საათის ხაზის ჩარევა პერპენდიკულარულად I / O ხაზზე ნაკლებია ვიდრე I / O ხაზის პარალელური

(6) გამოუყენებელი კარიბჭის მიკროსქემის შეყვანის ბოლო არ უნდა იყოს შეჩერებული, გამოუყენებელი ოპერატიული გამაძლიერებლის პოზიტიური შესასვლელი დასაბუთებული უნდა იყოს, ხოლო უარყოფითი შეყვანის ბოლო უნდა იყოს დაკავშირებული გამომავალ ბოლოსთან